环境遥感监测技术的应用与发展趋势

环境遥感监测技术的应用与发展趋势
环境遥感监测技术的应用与发展趋势

环境遥感监测技术的应用与发展趋势

基于对遥感监测特征以及遥感技术应用于环境监测优越性的认识,介绍了大气遥感监测、水遥感监测和生态遥感监测的最新动态,并从遥感技术发展、与环境监测结合、不同环境要素遥感监测三个层面,论述了遥感技术在今后一段时间的发展方向。

标签:遥感技术;大气环境;水环境;生态环境;环境监测

通过运用遥感监测技术,我们能够很好的应对过去监测工作中遇到的难题,比如时空阻隔,无法体现整体,费用过高等等,由于当前的生态不断恶化,此时高速全面的遥感工艺已然成为了我们最常使用的监测措施。

1 遥感技术概述

1.1 遥感的概念

所谓的遥感技术,具体的说是一类借助物体反射电磁波,来实现远程监测目的的一种技术。其借助观测设备,利用各种物体的独特光谱性能来实现观测目的,获取有价值的内容。

1.2 遥感的分类

(1)如果按照探测波段来区分的话,我们可把其划分为:紫外遥感、可见光、红外遥感、微波遥感。(2)如果按照搭载设备的平台来划分的话,我们可以把其分成:航天遥感技术、航空遥感技术和地面遥感技术。(3)如果按照传感设备的运行形式来区分的话,我们可以把其分成:主动式遥感技术、被动式遥感技术。

2 遥感工艺在环境监测中的意义

2.1 监测区间宽,综合全面

如果只是从地表观测的话,我们能获取的信息非常少,但是如果使用遥感设备从卫星上拍摄的话,很显然获取的信息非常全面,而且更加真实。该技术可以从总体上观测环境,确保监测工作朝着立体化方向发展,具有区间宽,综合性强的特点。

2.2 高效快速

因为该项技术使用的飞行装置都是非常先进的,因此它能够以较快的速率获取所需的资料,所以能够提升工作效率。而且,信息的传递是借助电子光学设备来完成的,所以其更加的现代化,便于我们更好的创建数据模型。此时我们国家

全球生态学

全球生态学

1.对气候变化的敏感性、适应性与脆弱性 敏感性:指一个系统对气候变化的响应程度。 适应性:指系统在其运行、过程或结构中对预计或实际气候变化的可能调节程度。 脆弱性:指气候变化对一个系统的破坏程度。它既取决于一个系统对 类科学家所使用。全球变化指由于自然和人为因素造成的全球性的环境变化,主要包括气候变化、大气组成变化,如CO2浓度及其它温室气体 :指人类依据土地的特点,根据一定的经济与社会目的,采取一系列的生物和技术手段对土地进行的长期性或周期性经营活动,把土地的自然生态系统变为人工生态系统的过程。 土地覆盖(land cover):指自然营造物和人工建筑物所覆盖的地表诸要素的综合体,包括地表植被、土壤、冰川、湖泊、沼泽湿地及各种建筑物(如道路等),具有特定的时间和空间属性,其形态和状态可在多种时空尺度上变化。 4.温室气体与温室效应 温室气体:是指在10微米附近(8~10μm)的红外光谱波长上吸收辐射、对地表有一种遮挡作用的气体,并导致地球大气的增温,如CO2,CH4,N2O,O3和H2O等。 温室效应:是指地球大气中高浓度的CO2等温室气体象温室的玻璃罩一样只允许太阳辐射到达地面,却吸收从地面反射的红外辐射,而导致地球 指由流体力学方程组和热力学方程组组成的一组用于定量描述发生 在大气、海洋、冰和陆地的各种过程的方程组。该方程组可以综合地反映相耦合的大气-海洋-陆地-生物圈系统内的物理、化学、生物和社会过程的相互作用,预测大气运动的变化。是进行天气和气候预 植被:是植物生长着、繁殖着,为动物和人类提供食物与隐蔽所,并通过截留雨水与养分循环稳定土壤的植物群落。 植被区划:是在一定地段上依植被类型及其地理分布的特征划分出高、中、低各级彼此有区别、但在内部具有相对一致性的植被类型及其有规律组合的植被地理区。植被类型是植被区划的主要依据。

遥感在环境检测中的应用.docx

文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 .欢迎下载支持. 遥感在环境检测中的应用 班级:测绘C111 姓名:郑广震 学号: 117568

文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 .欢迎下载支持. 遥感在环境检测中的应用 摘要:现阶段,由于多方面因素的影响,使得我国的城市环境污染日益严重,各类突发性环 境污染事故比比皆是,从而导致生态环境失衡。环境监测作为控制环境污染的主要途径之一, 其作用得以彰显。然而,我国幅员辽阔,仅凭现有的环境监测工作站及监测技术很难实现全 方位监测,而且及时性和准确性也难以保证。遥感技术以其自身诸多优点,被广泛应用于各 个领域当中,该技术在环境监测方面的效果也比较明显。基于此点,本文就城市环境监测中 遥感技术的应用进行浅谈。 关键词:环境监测;遥感技术;红外遥感 一、遥感技术概述 遥感技术是从人造卫星、飞机或其他飞行器上收集地物目标的电磁辐射信息,判认地球环境和资源的技术。它是 60年代在航空摄影和判读的基础上随航天技术和电子计算机技术的 发展而逐渐形成的综合性感测技术。任何物体都有不同的电磁波反射或辐射特征。航空航天遥感就是利用安装在飞行器上的遥感器感测地物目标的电磁辐射特征,并将特征记录下来, 供识别和判断。把遥感器放在高空气球、飞机等航空器上进行遥感,称为航空遥感。把遥感 器装在航天器上进行遥感,称为航天遥感。完成遥感任务的整套仪器设备称为遥感系统。航空和航天遥感能从不同高度、大范围、快速和多谱段地进行感测,获取大量信息。航天遥感还能周期性地得到实时地物信息。因此航空和航天遥感技术在国民经济和军事的很多方面获 得广泛的应用。例如应用于气象观测、资源考察、地图测绘和军事侦察等。 遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线,对目标进行探测和识别的技术。例如航空摄影就是一种遥感技术。人造地球卫星发射成功,大大推动了遥感技术的发展。现代遥感技术主要包括信息的获取、传输、存储和处理等环节。完成上 述功能的全套系统称为遥感系统,其核心组成部分是获取信息的遥感器。遥感器的种类很多,主要有照相机、电视摄像机、多光谱扫描仪、成象光谱仪、微波辐射计、合成孔径雷达等。 传输设备用于将遥感信息从远距离平台( 如卫星 ) 传回地面站。信息处理设备包括彩色合成 仪、图像判读仪和数字图像处理机等。 遥感( RS)与地理信息系统(GIS)技术的发展及其在地理学研究中越来越广泛和深入的应用,已经导致这一学科研究方法,特别是地理学研究中空间对象的观测与信息获取方法 产生了根本性的变化,极大地提高了对地观测能力和丰富了观测内容,深化了人们对地理现 象的认识。 (一)遥感技术分类 遥感技术主要是指通过物体对电磁波的辐射或反射,不与物体进行直接接触,远距离辨识及测量目标对象的一种监测技术。按照所使用的监测波段不同,该技术可分为以下几种类型:热红外 遥感技术、可见光反射红外遥感技术和微波遥感技术。 (二)遥感技术的特点和作用 遥感技术的特点如下:监测速度快、范围广、能够进行长时间动态监测、投入成本低、回报高、无需现场采集样本、可以发现常规法无法监测到的污染源;其较为明显的作用是可 对指定区域进行跟踪测量,并且能够快速获取与污染有关的全方面信息,如污染源位置、污 染范围、污染物分布及扩散情况、大气生态效应等等。 (三 )遥感技术的优越性 探测范围大:航摄飞机高度可达 10km 左右;陆地卫星轨道高度达到 910km 左右。一张陆地卫星图像覆盖的地面范围达到 3万多平方千米,约相当于我国海南岛的面积。我国只要 600 多张左右的陆地卫星图像就可以全部覆盖。

无人机遥感系统在环境保护中的应用探索_钟林华

2015年第24期 应用科技科技创新与应用无人机遥感系统在环境保护中的应用探索 钟林华 (广西长润环境工程有限公司,广西南宁530003) 引言 近年来,国内科学技术发展迅速,无人机遥感系统属于目前获得遥感数据的新兴途径,该技术正以不可阻挡之势实现光谱信息成像化以及雷达成像多极化和地学分析智能化等,环境研究动向和资源探究定量化更是非常关键,这样都在很大程度上提升了遥感技术实时性能以及运行可靠性,促使该技术不断呈现大尺度以及多频率和全天候等目标。 1无人机遥感系统 1.1无人机遥感技术概述 无人机可以说是经过无线电遥控装置或者是机载计算机程控体系操作不载人飞行器。根据整体系统构成以及飞行特性来讲无人机通常是分为固定式翼型无人机或者是无人驾驶直升机。遥感也就是泛指在远处探测和感知对应物体或者是事物的一种技术,通常是不直接触碰物体自身在远处经过对应仪器探测及接收物体所散发出的信息,通过信息传送和分析来有效识别物体属性或者是分布的技术。无人机遥感技术使用无人机技术以及遥感传感器技术,再加上遥测遥控技术以及通信技术等诸多技术获取地理以及资源和环境等方面的空间遥感信息,有助于完成各类遥感数据的采集、处理以及分析。 1.2无人机遥感系统作业程序 无人机遥感系统关键是经由无人机飞行平台以及遥感检测平台和数据传输系统等主要部分构成,通常是将无人机遥感系统工作程序分为前期内/外/后期内业这三大部分。前期内业关键是进行准备,比如设置对应航线以及确定起降场地和设施设备检查等方面,前期内业能够确保外业工作有序展开,因此好的前期内业是外业工作质量提升的前提。 外业工作通常是取得各类检测信息全过程,外业工作关键是设备运输到场以及无人机组装和飞行遥感等各个方面。国内无人机技术大都是人工遥控起飞且进入所设置的航线之后才开始自动飞行,运用GPS进行无人机控制,无人机在完成遥感作业之后就会改为人工式遥控降落。后期处理则是对各类所取得的信息施以分析以及整理,最终获得结果的全部过程。 2无人机遥感系统在环境保护中的应用 2.1建设项目环境保护管理中的使用 建设项目环境影响评估时相关环评企业编写环境影响评估文件中所具备的建设项目区域地形图,通常大中型城市的近郊或者是关键发展区域可以在规划以及测绘部门去找寻图件,偏远地区往往是无图可寻的,尽管有但都是绘制时间非常久远或者是图像精确度不高,这些都不能采用。若是临时性组织绘制则拖延编制时间,某些环评单位这时就会选用时效性或者是清晰程度较低的图件使用,这必定会影响环境评价工作的质量。无人机遥感系统可以充分处理这些问题,该技术可以为环评单位用极短时间而获得时效性更强且精确度更高的图件,这也在很大程度上降低了处于较远或者是危险地区现场勘查工作量及危险性,从而提升环境影响评价工作效率,最终将所获得的数据和图件等提供给环保部门。 2.2环境监测中的使用 以往传统式环境监测均是使用点监测进行总体区域环境质量的估算,这有着很大的局限性以及片面性。无人机遥感系统视域非常广泛且连续性强,能够快速查出环境现状。采用系统搭载多光谱成像仪器,从而生成多光谱图像,能够直观的监测地表水文环境质量,以便于提供水质富营养化以及水华和水体透明程度等各方面信息专题图,进而实现水质特征性污染物质监视性检测。无人机更能够搭载移动式大气自动检测平台,从而对目标区域所呈现的大气环境施以监测,自动监测平台不可以监测到污染因子,这时可以使用搭载采样器把大气样品采集之后送至实验室进行监测。 2.3恶劣环境中的使用 无人机遥感系统属于远程控制来进行信息采集,所以应该确保信号良好,无人机遥感系统就可以在人力所不能到达的环境中进行工作。比如,油轮输油时由于工作人员的某些违规操作才造成输油管出现爆炸从而产生原油泄漏,这时往往会造成海污染,并且给海域周边的居民生活带来极大影响。这时环保局就会使用无人机展开环境监测,以便于获得及时且准确的信息来分析污染情况,并且给时间应急解决提供关键性信息,降低工作人员的工作难度及确保人身安全。 2.4生态保护中的使用 自然保护区域以及饮用水源保护区域等诸多特殊性生态保护区域属于环境保护的关键,不过自然保护区域以及饮用水源保护区域等这些大多情况都是在非常偏远的地区,再加上特殊保护面积偏大,环保部门工作人员很难进行全方位保护。使用无人机遥感系统可以获得诸多生态保护区域遥感影像,并且对遥感影像施以详细分析以及整理,能够有效掌控植被覆盖面积大小及掌握植被的变化状况,使用无人机遥感系统能够清晰的辨识不同植被互相替代现象。再者就是生态保护区域相关资源被侵占时则无人机遥感系统就可以即刻发现非法人员的相关动向,这些都是生态保护执法所需要的证据。 2.5环境监察中的使用 工业发展规模持续扩大,各类污染物质排放量更是不断增多,这些都会给环境保护带来危害,环境监察人员工作强度持续增大,以至于环境部门不能及时对环境污染状况施以严密监察。使用无人机遥感系统可以对环境污染源的分布以及排放量等各个方面进行监察,以便于给环境监察方面提供重要决策依据。无人机遥感系统可以对环境污染突发情况展开全方位跟踪,并且捕捉某些非法污染源的排放,给环境监察提供依据。 3发展方向和展望 无人机遥感系统应该持续改善,以便于适应现代化社会发展。无人机遥感系统应该提升各类数据链路传送能力,以便于把飞机下方地面用较高分辨率影像或者是高清晰程度录像及时传送至地面上,并且显示及记录再进行导航或者是取景;在搭建立体遥感数字环保平台前提下,有效开发或者是使用三维景观构建软件把遥感影像做成三维可视化产品,最终输出;并且持续研发遥感信息智能化辨识技术,搭载智能化传感器进行诸多污染因子的实时监测,再研发各类后期内业软件以达到结合现存的地理信息,再依据不同用户要求及需求快速完成各类影像的拼接以及校正与翻译;确定对应评价模式以及选用评价指标;培养综合性人才,懂得环境保护方面遥感技术以及外业飞行和内业处理等各个方面。 4结束语 总而言之,无人机技术以及航空遥感技术水平持续提升,无人机遥感系统更是被运用于国土及规划或者是地质和水利等各类领域及行业。该技术是使用无人机技术以及遥感传感器技术,再加上遥测遥控技术以及通信技术等诸多技术构成,从而有效获取地理以及资源和环境等方面的空间遥感信息,有助于完成各类遥感数据的采集和处理以及分析。因此进行无人机遥感系统在环境保护中的应用分析是有着极大现实意义。 参考文献 [1]蔡丽,付博.浅谈环境保护领域内无人机遥感系统的应用[J].企业技术开发,2014(9). [2]朱京海,徐光,刘家斌.无人机遥感系统在环境保护领域中的应用研究[J].环境保护与循环经济,2013(1). 摘要:随着社会经济水平的持续提升,更多科学技术被广泛运用于环境保护中,无人机遥感系统可以快速获得对应地理信息及环境信息,可以说无人机遥感系统具备极强的数据采集和处理以及分析能力,将无人机遥感系统运用于环境保护中可以充分提升各类环境数据分析精确性,以便于辅助环保部门进行最优化决策。 关键词:无人机遥感系统;环境保护;技术应用 291 --

生态环境遥感监测方案上课讲义

生态环境遥感监测方 案

生态环境遥感监测方案 遥感技术作为目前一种先进的信息采集方式,具有信息量大、成本低和快速的特点,是生态环境监测中非常重要的技术手段。遥感集市运用遥感技术进行矿区生态环境动态监测,为合理开发矿产资源提供基础性数据资料,实现矿产资源的可持续发展,是生态环境领域研究的重要课题。 矿区生态环境问题包括:对地表的破坏、对土地的占用和破坏,对自然景观的影响和破坏,造成“三废”污染,破坏水资源、造成水土流失,诱发或孕育滑坡、泥石流、冲击地压、矿震等动力地质、环境地质问题,噪声和振动污染,热污染等。目前,国内外已有许多科学工作者利用遥感技术对矿区生态环境监测做了研究:一方面,是利用不同时相的波段组合图、指数变化图和土地覆盖类型变化图来体现地表信息的变化,从而进行矿区生态环境动态监测,但往往是定性或半定量分析,并且多是单个大面积的矿区,对于大范围分布零散的矿区研究甚少;另一方面,是将遥感信息与其他调查数据(如土质、水质等数据)相结合,具体研究采矿引起的土质变化、水质变化、地表变形等,虽然细致、透彻,但费时、费力。 针对湖北大冶矿区分布零散的特点,应该采用多时相陆地卫星遥感数据,首选遥感集市高分数据,在不同波段组合和各种指数运算应用的基础上,分析各类地表地物具体光谱特征和空间特征,用基于知识的决策树的方法进行分类,得到具有高精度的分类结果图,然后基于不同时相分类结果的变化检测,通过对研究区水体污染、矿区复垦、耕地变化等的定量分析,进行了湖北大冶矿区生态环境监测的研究。 遥感数据的获取和预处理 湖北大冶面积为1400km2,属亚热带季风气候区。由于20世纪的 80年代到90年代是矿区开采的相对高峰期,并且由此引起的生态环境问题有一定滞后效应,同时为了减少季节上产生的误差,而夏季植被丰富,易于区分矿区和植被类型,本文从现有的资料中选取有代表性的1986年7月底、1994年11月的TM 影像和2002年 9月初的ETM 影像进行处理和分析比较(其中1994年 TM 影像因季节差异仅作矿区的比较)。 由于地面站在接收信号时根据遥感平台、地球、传感器的各种参数进行的几何校正,还不能满足专业解译和综合分析的需要,本文以 !,- 万比例尺的地形图作为参考坐标,对湖北大冶矿区的遥感影像进行几何精校正。纠正时在图像和地形图上分别均匀地选取易于辨别、目标清晰、特征突出的 )-个点作为控制点,如道路交叉口、桥梁端点、坝堤等。 遥感影像解译 分类方法概述 利用 TM遥感数据影像提取土地覆盖的方法主要有:1.利用原始波段进行光谱信息分类; 2.利用变换后的影像特征进行分类,主要的变换方法有主成分变换、缨帽变换、比值法、生物量提取等方法。基于上述特点,本文采用逐级

遥感技术在国内外的应用发展

遥感技术在国内外的应用和发展分析 摘要:经过三十多年来的发展,卫星遥感技术应用的范畴已经从当初的单一遥感技术发展到今天包括遥感(RS)、地理信息系统(GIS),全球定位系统(GPS)等技术在内的空间信息技术,逐渐深入到国民经济、社会生活与国家安全的各个方面,使社会可持续发展和经济增长方式发生了深刻的变化,其发展与应用水平业已成为综合国力评价的重要标志之一。了解掌握遥感技术的发展,特别是应用的发展,有助于我们及时了解行业前沿,更好的为我国遥感技术的发展找到方向。 关键词:遥感RS 空间信息灾害监测卫星定位 我国经过“八五”,“九五”的攻关研究,RS、GIS和GPS的综合配套发展能力开始形成,为3S走向实用奠定了基础。在应用方面,3S技术已在国家的经济建设中,尤其在重大自然灾害监测与评估和资源调查等方面,为国家领导人和各级政府部门提供了大量科学的宏观辅助决策信息,产生了巨大的社会效益。在技术应用逐步由国家行为向产业行业的转化过程中,有力地推动了国土、农业、林业等部门对这些新技术的认同和采用,越来越多的部门,已经正在将这些技术摆上部门业务化应用的日程,成为主管部门执法或制定产业政策、规范及行业技术改造的重要依据之一。 遥感技术集中了空间、电子、光学、计算机通信和地学等学科的最新成就,是当代高新技术的一个重要组成部分。国际上遥感技术的发展,将在未来15年将人类带入一个多层。立体。多角度,全方位和全天候对地观测的新时代。各种高、中、低轨道相结合,大、中、小卫星相互协同,高、中、低分辩率互补的全球对地观测系统,将能快速、及时地提供多种空间分辩率、时间分辩率和光谱分辩率的对地观测海量数据。 遥感技术在应用中的发展 一、遥感技术在资源环境宏观信息信息获取上的应用 建立基于遥感技术的国家级资源环境宏观信息服务体系,该服务体系包括以中国1:25万土地利用数据为核心的国家资源环境空间数据库,二个部级服务系统,三个省级示范系统及五个县级服务系统,珠江三角洲地区“4D”(数字高程模型DEM,数字正射影像库DOQ,数字专题地图库DRG和数字专题信息DTI)技术系统以及全国资源环境信息技术系统。 以1:10万土地利用数据为核心的国家资源环境数据库包括30多种主要资源环境要素,且具有统计的数据标准、参数、数据格式与数据精度。该库将每五年实现全面更新,东部主要地区每年更新。两个部级服务系统是面向农业部和国家林业局开发的。其中农业部以上述本底数据库为基础,针对华北地区有关缺少耕地的农情进行分析,直接支持了农业部的决策工作。国家林业局的系统在本底数据库基础上,直接支持了国家生态环境的建设工作。三个省级示范系统,则是专为江苏、福建和安徽开发的,它们都包括资源与环境数据库、基础地理数据库、资源环境专题数据、社会经济统计数据库及1:10万(江苏、福建)和1:5万(安徽)土地利用数据库。现三个省级示范系统已经开始为三省的国民经济建设提供

遥感技术在环境监测中的应用

遥感技术在环境监测中的应用 [摘要]遥感技术比传统的环境监测技术和监测台站具有无可比拟的优越性, 遥感技术被广泛应用于环境各个方面。本文综述了遥感技术在海洋监测、大气监测和土地覆盖利用变化监测中的应用研究进展以及遥感技术存在的问题和解决对策以及展望。 [ 关键词]遥感技术; 环境监测; 应用 Application and Development Prospect of Remote Sensing Technology in Environment Monitoring Abstract: T he remote sensing technology with the incomparable superiority compared with traditional environment monitoring technology and monitoring stations has being widely applied in pollution monitoring of atmosphere, water quality and solid waste and change of land utilization type and ecological vegetation. T he paper reviews the application research progress and development prospect of remote sensing technology in the monitoring of atmosphere, water quality and ecological vegetation. Key words: remote sensing technology; environment monitoring; application 1 概述 遥感是20 世纪60 年代发展起来的对地观测综合性技术[1 ] ,是一种应用探测仪器, 不需要与探测目标直接接触, 通过记录目标物体的电磁波谱, 从而分析解释物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。遥感技术让大面积的同步观测成为现实; 可以在短时间内对同一地区进行重复探测, 实现对地物的动态监测;其数据具有很强的综合性、可比性和经济性。 1992 年, 联合国世界环境与发展大会提出并通过以可持续发展作为世界各国共同接受的发展战略, 在大会上通过的“21世纪议程”的数百个项目中, 有相当一部分涉及到卫星遥感与地理信息系统技术[2 ]。全球《21 世纪议程》中还指出, 评价可持续发展的进度的方法是利用各种指标体系衡量经济、社会与环境的改变[2 ]。20 世纪90 年代以来, 遥感技术已广泛应用于环境监测、自然资源调查和动态监测、城市规划等各方面。其应用研究涉及的领域广、类型多, 既有专题性的, 也有综合性的, 包括农业生产条件研究、作物估产、国土资源调查、土地利用与土地覆盖、水土保持、森林资源、矿产资源、草场资源、渔业资源、环境评价和监测、城市动态变化监测、水灾和火灾监测、森林和作物病虫害研究等。至今它仍以多空间分辨率、多时相的遥感图像和数据使人们能够分析环境和自然资源等的时空变化规律, 推动人类和谐进步与发展。 2 遥感技术在环境各方面的应用 2. 1 在海洋环境中的应用

综合应用一:基于遥感的自然生态环境监测

遥感应用实习报告 班级: 小组: 学号: 姓名: 指导老师: 测绘科学与技术学院 二零一七年一月

遥感应用实习是《遥感原理与应用》与《遥感图像处理》课后进行的实践教学,是进一步理解、掌握遥感影像处理理论的重要实践环节。遥感信息是测绘、资源调查、环境监测、灾害评价等诸方面应用的主要数据源。各个部门对遥感专业人才的需求也日益凸显,遥感作为一门技术性很强的专业,加强实习实践环节教学是非常必要的。 一、教学目标和基本要求 实习要求学生能进一步理解遥感图像的含义、遥感图像的表达及对遥感图像的基本操作,能独立设计或应用遥感图像处理软件进行目的驱动的专题操作。因此,要求每个学生都必须认真对待,并保质保量完成实习任务,不得马虎敷衍。希望通过本次实习达到以下几方面的目的: 1.掌握遥感图像处理软件的基本使用方法; 2.会使用遥感图像处理软件进行遥感影像的处理操作,掌握遥感影像处理的一般流程和步骤方法; 3.能够基于所学的遥感原理及其图像处理的相关理论知识,结合遥感图像处理软件解决实际工程的应用问题,能够进行方案设计、处理并分析数据并通过信息综合得到有效的结论; 4.通过提高部分的练习培养学生自主学习和终身学习的意识,提高学生适应社会发展的能力; 5.通过实习加强学生对所学理论知识的理解与掌握。 二、实习地点 固定教室2教304。 三、时间内容和时间安排

基于遥感的自然生态环境监测 目录 基于遥感的自然生态环境监测.............................................................................. (1) 目录 (1) 摘要 (2) 背景 (3) 1数据获取 (4) 1.1自定义坐标系 (4) 1.2正射纠正 (4) 2预处理 (4) 2.1图像配准 (4) 2.2图像融合 (4) 3生态因子生成 (4) 3.1大气校正 (4) 3.2植被坡度计算 (4) 3.3土壤指数计算 (5) 3.4坡度计算 (5) 3.5自然生态因子归一化 (5) 4生态环境评价 (5) 5总结 (6)

水资源环境遥感监测

贵州大学环境监测学题目:水资源环境遥感监测姓名:颜兴奎

2011年12月12日 水资源环境遥感监测 前言 水资源是人类赖以生存和社会发展不可替代的战略资源。随着人口的急剧增加、社会经济的迅速发展,以资源匮乏和污染为主要特征的水资源安全日益成为全球性问题,亦是我国生态环境改善和社会可持深发展的主要制约因素。如何建立有效的方法,科学、准确、快速地对水资源环境进行监测,适时掌握水资源环境的变化信息,进而采取相应的措施,已成为对水资源的有效利用、合理规划及保护的关键问题。 一、水污染的现状 中国是一个水资源短缺、水灾害频繁的国家,水资源总量居世界第六位,人均占有量只有2500立方米,约为世界人均水量的1/4,在世界排第110位,已被联合国列为13个贫水国家之一。中国有82%的人饮用浅井和江河水,其中水质污染严惩细菌超过卫生标准的占75%,受到有机物污染的饮用水人口约1.6亿。据最新资料透露,目前中国主要大城市只有23%的居民饮用水符合卫生标准,小城镇和农

村饮用水合格率更低。多年来,中国水资源质量不断下降,水环境持续恶化,由于污染所导致的缺水和事故不断发生,不仅使工厂停产、农业减产甚至绝收,而且造成了不良的社会影响和较大的经济损失,严重地威胁了社会的可持续发展,威胁了人类的生存。所以,我们必须采取相应措施处理水污染,而有效的水环境监测技术就显得很有必要,因而将遥感技术运用到水环境监测中,产生了一门新技术——水环境遥感监测技术。 二、“3S”技术 “3S”是指遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)三种空间信息技术的简称。 一、遥感是一种以非直接接触方法对远距离目标性质进行探测的技术。遥感技术系统由遥感平台、传感器、遥感介质、数据处理和应用五部分组成。 二、地理信息系统是一个具有多种功能的计算机软、硬件系统,是一个具有空间数据的采集、储存、检索、分析和可视化的数据库管理系统。 三、全球定位系统是一个高精度、全天候和全球性的无线电导航、定位和定时的多功能系统。其由GPS卫星星座、地面监控系统和GPS信号接收机三部分组成。 二、水环境遥感监测技术 一、遥感监测的机理 水污染遥感监测的主要机理是被污染水体具有独特的有别于清

环境遥感监测技术的应用与发展趋势

环境遥感监测技术的应用与发展趋势 基于对遥感监测特征以及遥感技术应用于环境监测优越性的认识,介绍了大气遥感监测、水遥感监测和生态遥感监测的最新动态,并从遥感技术发展、与环境监测结合、不同环境要素遥感监测三个层面,论述了遥感技术在今后一段时间的发展方向。 标签:遥感技术;大气环境;水环境;生态环境;环境监测 通过运用遥感监测技术,我们能够很好的应对过去监测工作中遇到的难题,比如时空阻隔,无法体现整体,费用过高等等,由于当前的生态不断恶化,此时高速全面的遥感工艺已然成为了我们最常使用的监测措施。 1 遥感技术概述 1.1 遥感的概念 所谓的遥感技术,具体的说是一类借助物体反射电磁波,来实现远程监测目的的一种技术。其借助观测设备,利用各种物体的独特光谱性能来实现观测目的,获取有价值的内容。 1.2 遥感的分类 (1)如果按照探测波段来区分的话,我们可把其划分为:紫外遥感、可见光、红外遥感、微波遥感。(2)如果按照搭载设备的平台来划分的话,我们可以把其分成:航天遥感技术、航空遥感技术和地面遥感技术。(3)如果按照传感设备的运行形式来区分的话,我们可以把其分成:主动式遥感技术、被动式遥感技术。 2 遥感工艺在环境监测中的意义 2.1 监测区间宽,综合全面 如果只是从地表观测的话,我们能获取的信息非常少,但是如果使用遥感设备从卫星上拍摄的话,很显然获取的信息非常全面,而且更加真实。该技术可以从总体上观测环境,确保监测工作朝着立体化方向发展,具有区间宽,综合性强的特点。 2.2 高效快速 因为该项技术使用的飞行装置都是非常先进的,因此它能够以较快的速率获取所需的资料,所以能够提升工作效率。而且,信息的传递是借助电子光学设备来完成的,所以其更加的现代化,便于我们更好的创建数据模型。此时我们国家

环境遥感试卷

试卷一 一、填空题(共10题,每题2分) 1、“遥感”(Remote Sensing),即“遥远的感知”。在一定距离以外感测目标物的信息,通过对信息的分析研究,确定目标物的属性及目标物之间的相互关系。它是一种以_________、__________、___________为基础的综合性应用技术。 2、遥感信息的三个物理属性是:______________、_________________、____________________。 3、近红外波段在植物遥感中的重要作用,这是因为近红外区的反射是受叶内复杂的叶腔结构和腔内对近红外辐射的________控制,以及近红外光对叶片有近50%的____和_____的原因。 4、植物的发射特征主要表现在________和________谱段。植物在热红外谱段的发射特征,遵循__________定律,与植物温度直接相关。 5、土地覆盖是“地球陆地表层和近地面层的_____________,是自然过程和人类活动共同作用的结果”,而土地利用是指人类利用土地的___________和_________不断满足自身需求的行为过程。 6、遥感图像的分类有__________和___________两种。 7、土壤热通量指土壤_____________,与热流方向的土温梯度、土壤热容量、热扩散率成______,对土壤蒸发、地表能量交换均有影响。 8、水的光谱特征主要是由水本身的物质组成决定,同时又受到各种水状态的影响。水体可见光反射包含____________、__________及______________3方面的贡献。 9、海洋的微波辐射取决于2个主要因素:一是海面及一定深度的_____________,二是___________。 10、遥感区域地质调查填图的最大特点是充分利用遥感图像的__________,结合地面调查工作进行多层次的___________,在整体上提高对工作区区域地质特征的全面认识,解决突出的基础地质问题和与成矿有关的关键问题,加快填图速度,提高成图质量。 二、选择题(共10题,每题2分) 1、遥感信息,是指以__________为载体,经介质传输而由航空或航天遥感平台所收集到的反映地球表层系统现象的空间信息。 A 光 B 电磁波 C 光和电磁波 D 光或电磁波 2、遥感信息中最基本的几何单元是像元(pixel),每一个像元所载的信息是_________。 A 灰度 B 反射率 C 辐照度 D 辐亮度 3、____________是叶子健康状况最灵敏的标志,它对植被差异及植物长势反映敏感,指示着植物光合作用能否正常进行;_____________被植被叶绿素强吸收,进行光合作用制造干物质,它是光合作用的代表性波段。这两个波段数值的不同组合,是植被指数的核心。 A 紫外波段、可见光绿波段 B 近红外波段、可见光红波段 C 绿光波段、可见光黄波段 D 黄光波段、可见光红波段 4、作物在不同的生长期具有不同的光谱特征。叶子生长过程中,叶绿素含量_____,叶 肉细胞间隙数增加,可见光反射率_______,而近红外反射率__________。 A 增加、降低、升高 B 降低、增加、升高 C 升高、增加、降低 D 降低、降低、升高 5、可见光——红外力法,主要利用土壤及土壤上覆植被的光谱__________来估算土壤水分。 A 发射特性 B 散射特性 C 反射特性 D 光谱特性 6、水面入射光谱中,仅有____________才透射入水,其他波段的入射光或被大气吸收或被水体表层吸收. A 可见光 B 微波 C 红外C 紫外 7、微波谱段适合于海洋遥感主要是因为__________。 A 微波在水中穿透能力强 B 微波具有穿云破雾的能力 C 微波的辐射分辨率高 D 微波的光谱分辨率高 8、遥感探测范围由大到小依次是__________。 A 飞机、陆地卫星、宇宙飞船 B 宇宙飞船、陆地卫星、飞机 C 陆地卫星、飞机、宇宙飞船 D 陆地卫星、宇宙飞船、飞机 9、遥感探测的范围越大,则__________。 A 获得资料的速度越慢 B 获得资料的周期越长 C 对地物的分辨率越低 D 对地物的分辨率越高 10、在遥感影像上,湖泊、河流呈现的颜色是__________。 A 红色 B 灰白色 C 深蓝色或蓝黑色 D 浅蓝色 三、判断题(共10题,每题2分) 1、遥感反映的土地信息仅仅是地表的综合特征。() 2、在利用遥感方法进行土地利用/覆盖变化研究时,遥感图像的像元是随着地物的成分、纹理、状态、表面特征及所使用的电磁波段的不同而变化。() 3、清水,在近红外、短波红外部分几乎吸收全部的入射能量,反射能量很小。这一持征与植被和土壤光谱形成十分明显的差异,因而在红外波段识别水体较容易。() 4、海水的电学性质是由海水表层物质组成及温度所决定的。() 5、声波可以使海洋遥测水深的范围有所扩大,激光在水中传播性能更好可以克服遥感在深度上的局限。

遥感技术在全球变化研究中的应用

第34卷第1期2009年1月环境科学与管理 ENV I RONMENTAL SCI ENCE AND MANAG E MENT Vol 34N o 1 J an .2009 收稿日期:2008-07-03 作者简介:王海花(1981-),女,山西省朔州市人,硕士研究生,研究 方向为地理信息系统及其应用。 文章编号:1673-1212(2009)01-0156-06 遥感技术在全球变化研究中的应用 王海花1 ,刘耀龙1 ,阎成赟 2 (1.华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室,上海200062;2.海军出版社,天津300450) 摘 要:全球变化是当今地球科学研究的热点。具有快速、多波段、周期性、大面积覆盖等观测能力的空间遥感 技术,是全球环境变化研究中不可替代的重要手段。本文对全球变化研究的主要内容进行了简要回顾,对遥感技术在全球变化研究当中的地位和作用进行了论述。遥感技术在中国全球变化研究中的应用主要体现在土地覆盖、森林与草场、海洋调查与灾害监测等方面。这些研究为遥感技术在全球环境变化研究中的深入应用奠定了基础。 关键词:全球变化;遥感技术;土地覆盖;灾害监测中图分类号:X 87 文献标识码:A A pplicati on of R e m ote Sensi ng T echno l ogy to G l oba l Env iron m ent Change W ang H a i h ua 1 ,L iu Y ao l o ng 1 ,Y an Chengyun 2 (1.East Ch i naNor m al Uni versit yM i n i str y of Educ atio n Ke y Laborator y of Ge ogra phy-I nfor matio n Sci ence ,Shanghai 200062,Ch i na ;2.Navy Press ,T i an jin 300450,Ch i na) A bstract :G lobal envir onm ent change is t he top resear ch of earth scie n c e .Re m ote sensi ng technology ,w h ic h has qu i ck ,m u lti band ,cyclic and large-area observati on ca pab ilities ,i s t he irre p laceable m ethod i n glo bal e nviron m ent cha nge r esearch .Th is paper bri efl y i ntr oduces them ai n content on gl obal envir onm e n t c hange resear ch a nd exp lai ns the status a nd r ole of re m ote sensi ng to gl obal e nviron m ent change .App licati ons of r e m ote sensi ng t o g l obal envir onm ent cha nge i nclude la nd cover ,forest and pasture ,oceanograph ic survey ,d isaster con tr ol a nd so on .These researc hes lay the fo undati on for i n-dep t h a pp licati ons of re m ote se ns i ng to glo bal envir onm e n t change researc h . K ey words :global envir onm ent change ;re m ote sensi ng technology ;la nd cover ;d isaster con tr ol 当前,人类面临着人口膨胀、资源匮乏和环境恶化三大危机,而其中环境恶化制约着人类的生存和资源的可持续利用。影响全球环境的温室效应、臭氧层破坏、森林锐减、物种灭绝、土地退化和淡水资源短缺等一系列重大问题困扰着人类社会。面对全球环境日益恶化的严峻现实,科学家必须在研究全球变化现状的基础上,预测未来环境变化趋势,从而 为政府决策提供科学依据[1] 。 遥感具有全球观测的能力,即遥感可从多波段、多时相和全天候角度获得全球观测数据,这在全球环境变化研究中是其它任何方法或技术无可替代的。全球尺度环境问题的出现,诸如土地退化、全球变暖、海平面上升、生物多样性丧失和全球性资源危 机等,迫使人类从全球角度、不同层面上去观测地 球,研究地球各圈层、各子系统间的物质、能量循环及相互作用机理,甚至还要研究地球与星际空间的相互作用,这些促进了空间科学,特别是遥感技术的长足发展。遥感技术的发展,无论是其平台技术,还是其传感器技术,都以地球观测作为主要目标,不断提高了遥感平台光谱分辨率、空间分辨率和时间分辨率。例如,美国、日本和欧空局等不惜投入巨资,纷纷出台新的地球观测系统(EOS)计划,在航空、航天等空间领域展开了激烈的竞争,从T I R OS 卫星到NOAA,从LandsatMSS 到LandsatTM,从SPOT 到新一代ADEOS 以及Radarsat 等无不提高其空间和时间分辨率,从更高、更广、更精确的角度获取全球或大尺度地球资源、环境动态数据。中国地处东亚季风区,水、热和土地等农业自然条件的区域差异显著,为了掌握中国资源与环境国情,近30年来开展了遥感环境监测、资源调查,不断积累了土地覆盖动 156

遥感技术在城市规划上的应用

遥感技术在城市规划中的应用 院系: 专业: 年级: 课程名称: 姓名: 学号: 2013年1月

xxxxx大学xxxxxxxxxx学院 全日制普通本科生课程论文遥感在城市规划中的应用 THE APPLICATION OF REMOTE SENSING IN URBAN PLANNING 学生姓名: 学号: 年级: 专业: 指导老师:

目录 摘要............................. (3) 关键词............................. . (3) 一、遥感技术及其的基本原理及分析方法 (3) 二、城市规划设计研究涉及的资料源 (4) 三、遥感数据的适用范围 (4) 四、遥感数据在城市规划中的应用现状 (5) 五、遥感技术在城市规划中的应用 (5) 六、遥感技术应用于城市规划中的不足 (8) 七、结束语............................. (9)

摘要:城市遥感信息是城市的资源之一,遥感技术在城市规划与管理方面的应用目标可以归纳为:快速实现城市范围国土资源与生态环境的多层次、全方位综合调查,系统地研究城市资源与环境的空间分布规律及其相互联系、相互制约的关系,按不同层次、不同内容编制系列基础图件,客观、真实、系统地反映城市的建设成就和存在问题,为制定城市国民经济和社会发展的中长期规划、国土资源和生态环境的综合整治规划以及城市经济可持续发展规划提供科学依据。本文介绍遥感信息在城市规划与管理中已经获得实际成果的应用途径和现状,分析了应用实践中的一些问题,展望了遥感信息在城市规划建设领域的应用前景。关键词:遥感技术城市规划应用 一.遥感技术及其的基本原理及分析方法 遥感技术(Remote Sensing)是一门建立在空间科学、电子技术、光学、计算机技术、信息论等新的技术科学以及地球科学理论基础上的综合性技术,为现代前沿科学技术之一,具有宏观、动态、综合、快速、多层次、多时相的优势。在新技术迅猛发展的今天,遥感技术伴随着航空、航天技术的发展而不断提高与完善,服务领域因之而不断扩展,受到普遍重视,显示出极其广泛的应用价值、良好的经济效益和巨大的生命力 [1]。 遥感即“遥远的感知”。即远距离不接触“物体”而获得其相关信息[1]。遥感通过电磁波、力、声波等形式采集数据。应用最多的是以电磁波方式获取数据。因此,遥感的理论基础是电磁辐射与地表的相互作用。 电磁波遥感分为被动遥感和主动遥感。被动遥感主要利用太阳辐射能——通过照相机或多光谱扫描仪记录地表反射或发射的电磁辐射;主动遥感——人为发出电磁能量,并记录其返回的辐射能,常见的雷达就属于主动遥感。其中,主动遥感的过程大致如下:太阳辐射能——通过大气传播(衰减)——部分到达地面的辐射波段与地表物质相互作用——再次进入大气传播——被遥感仪器记录地表 反射或发射的电磁辐射——得到图像数据——对图像数据进行处理、分析、解译——得到各种信息产品——分发给不同应用部门进行使用。 地球表面特征十分复杂,不同波段的能量到达地表后,被选择性地反射、吸收、透射、折射等。即使同一物体在不同状态下与电磁波的作用都不尽相同。遥感正是利用物质对电磁波的不同作用表现,进行大量的实验研究后,得到不同物质对电磁波的响应关系,从而能够通过对记录的电磁波谱特征进行反解得到地球表面

遥感技术在环境监测中的应用和发展前景

摘要:环境污染遥感监测技术具有监测范围广、速度快、成本低,且便于进行长期的动态监测等优点,是实现宏观、快速、连续、动态监测环境污染的有效手段.本文主要阐述了遥感监测技术概述,在水环境污染、大气环境污染中的应用,我国环境污染遥感监测技术发展趋势。 关键词:环境;污染;遥感技术 引言 随着我国经济的高速发展,环境污染和生态破坏日益严重,突发性环境污染事故也时有发生。环境监测作为环境管理和污染控制的主要手段之一,正发挥着不可替代的作用。遥感技术是获取环境信息的有力手段,是实现这一目的的极有效的技术。运用遥感技术监测环境污染及生态环境状况,正确评价环境质量,寻求改善生态环境的途径和措施,具有重要的意义。 1遥感技术概述 1.1基本概念 遥感技术是从卫星、飞机或其他飞行器上收集地物目标的电磁辐射信息,判认地球环境和资源的技术。它是60年代在航空摄影和判读的基础上随航天技术和电子计算机技术的发展而逐渐形成的综合性感测技术。任何物体都有不同的电磁波反射或辐射特征。航空航天遥感就是利用安装在飞行器上的遥感器感测地物目标的电磁辐射特征,并将特征记录下来,供识别和判断。 1.2特点 遥感技术具有监测范围广、速度快、成本低、质量高,便于进行长期动态监测等优势,还能发现用常规方法往往难以揭示的污染源及其扩散的状态,因此遥感技术正广泛地应用于监测水污染、大气污染等方面.其最重要的作用是不需要采样而直接可以进行区域性的跟踪测量,快速进行污染源的定点定位、污染范围的核定、大气生态效应、污染物在水体、大气中的分布、扩散等变化,从而获得全面的综合信息。 2环境污染遥感监测技术 遥感技术是一种利用物体反射或辐射电磁波的固有特性,远距离不直接接触物体而识别、测量并分析目标物性质的技术,根据所利用的波段,遥感监测技术主要分为可见光、反射红外遥感技术、热红外遥感技术、微波遥感技术三种类型.当前,遥感的应用已深入到农业、林业、渔业、地理、地质、海洋、水文、气象、环境监测、地球资源勘探、城乡规划、土地管理和军事侦察等诸多领域。 3环境污染遥感监测技术的应用 3.1水环境污染遥感监测 对水体的遥感监测是以污染水与清洁水的反射光谱特征研究为基础的,可以采用以水体光谱特性和水色为指标的遥感技术。遥感监测视野开阔,对大范围内发生的水体扩散过程容易通览全貌观察出污染物的排放源、扩散方向、影响范围及与清洁水混合稀释的特点.从而查明污染物的来龙去脉。 3.1.1泥沙污染及水体浑浊度分析 水体中泥沙含量增加使水反射率提高.随着水中悬浮泥沙浓度的增加及悬粒径增加,水体反射量逐渐增加,反射峰亦随之向长波方向移动,即红移.又由于水体在0.93~1.13μm附近对红外线吸收多,不适宜作悬浮泥沙浓度的判定波段.定量判读悬浮泥沙浓度的最佳波段应在0.65~0.85μm之间。 3.1.2城市污水监测 城市大量排放的工业废水和生活污水中带有大量有机物,它们分解时耗去大量氧气,使污水发黑发臭,当有机物严重污染时呈漆黑色,使水体的反射率显著降低,在黑白像片上呈

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